一种低漏感的高频变压器的制作方法

1.本实用新型涉及变压器技术领域，具体的涉及一种低漏感的高频变压器。


背景技术：

2.高频变压器是工作频率超过中频(10khz)的电源变压器，是开关电源最主要的组成部分。由于开关电源中的高频变压器传输的是高频脉冲方波信号，在高频脉冲方波信号传输的瞬变过程中，变压器的漏感和分布电容会引起浪涌电流和尖峰电压，以及顶部振荡，造成损耗增加，因此在高频变压器设计时，变压器的漏感和分布电容必须减至最小。
3.在现有技术中，制作电源变压器的绕线方法比较常见的是三明治绕法(即绕制时遵循两层夹一层的原则)，可分为原边夹副边和副边夹原边两种绕法。原边夹副边的绕法有利于原副边的耦合，减少漏感；还有利于绕线的平整度；同时供电绕组电压变化受副边的负载影响较小，更稳定；副边夹原边的绕法，当输出是低压大电流时，可以有效降低铜损引起的温升和减少原边耦合。但采用三明治绕法的电源变压器，由于原副边绕组有两个接触面，绕组耦合电容比较大，使得电磁干扰特性较差。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种低漏感的高频变压器，有效降低变压器原边绕组与副边绕组之间的漏感，同时抑制原副边绕组耦合电容。
5.为了实现以上目的及其他目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种低漏感的高频变压器，其特征在于，包括：骨架，包括绕线座；至少一绕线组，绕设在所述绕线座上，所述绕线组包括第一原副边绕线层，由绕组n1和绕组n2在所述绕线座上并绕m匝形成；第二原副边绕线层，由绕组n5和绕组n6在所述绕线座上并绕m匝形成；辅助绕组绕线层，由绕组n3和n4在所述绕线座上并绕x匝形成；所述辅助绕组绕线层位于所述第一原副边绕线层和第二原副边绕线层之间，且所述绕组n1和绕组n5串联，所述绕组n2和绕组n6并联，使得原边绕组的匝数为副边绕组的n或1/n倍；磁芯组，设置于所述骨架的两端，与所述绕线组产生电磁耦合感应。
6.在一实施例中，所述绕组n1和绕组n5各包括一股原边绕线，所述原边绕线的线径为a。
7.在一实施例中，所述绕组n2和绕组n6各包括一股副边绕线，所述副边绕线的线径为b。
8.在一实施例中，所述绕组n3和绕组n4各包括一股辅助绕线，所述辅助绕线的线径为c。
9.在一实施例中，所述原边绕线、副边绕线和辅助绕线设置不同颜色的绝缘皮。
10.在一实施例中，所述第一原副边绕线层与所述辅助绕组绕线层之间、所述辅助绕组绕线层与所述第二原副边绕线层之间，以及所述第二原副边绕线层的外侧均设置有一层绝缘层。
11.在一实施例中，所述骨架还包括引脚座，所述引脚座的上端与所述绕线座的下端连接，所述引脚座上设置有多个引脚。
12.在一实施例中，所述引脚座与所述绕线座一体成型制成。
13.在一实施例中，所述磁芯组为rm型、pq型、ee型、ei型或etd型。
14.本实用新型采用所述原边绕组和副边绕组双线并绕和2个原副边绕线层的绕线结构，可以有效的增加原副边每匝绕线之间的耦合，减少漏感；采用所述原边绕组和副边绕组双线并绕的绕线结构，可以有效消除三明治绕法中原边绕组和副边绕组的两个接触面，减少了原副边绕组之间的耦合电容，有利于emi设计；所述辅助绕组133采用双线并绕的绕线结构，可以进一步减小所述原边绕组与所述辅助绕组之间的漏感以及耦合电容；采用2个原副边绕线层之间设置所述辅助绕组的绕线结构，可以兼具三明治绕法的优点，有效降低铜损引起的温升和减少原边耦合至变压器磁芯高频干扰。
附图说明
15.图1显示为本实用新型一种低漏感的高频变压器的立体结构示意图。
16.图2显示为本实用新型中骨架的仰视示意图。
17.图3显示为本实用新型一种低漏感的高频变压器的剖视示意图。
18.图4显示为本实用新型一种低漏感的高频变压器的绕线原理示意图。
19.图5显示为本实用新型中绕线方式示意图。
具体实施方式
20.请参阅图1至图5。以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。
21.须知，本说明书中所引用的如“上”、“下”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
22.如图1所示，本实用新型提供了一种低漏感的高频变压器100，所述变压器100包括骨架120和绕线组130，所述骨架120包括绕线座121，所述绕线组130绕设在所述绕线座121上。所述变压器100还包含磁芯组110，所述磁芯组110可以是rm型、pq型、ee型、ei型、etd型等，所述磁芯组110设置于所述骨架120的两端，以与所述绕线组130产生电磁耦合感应，使得所述绕线组130中的副边绕组产生输出电压，由于所述绕线组130中的原边绕组和副边绕组的匝数差异，输出电压会不同于输入电压，以达到电压转换的目的。
23.如图1所示，所述骨架120还包括引脚座122，所述引脚座122的上端与所述绕线座121的下端连接，所述引脚座122上设置有多个引脚1221，所述引脚1221从所述引脚座122的下端向下伸出，所述变压器100通过所述引脚1221可与一外部电子装置(图中未示出)形成
电连接。
24.进一步地，所述引脚座122与所述绕线座121一体成型制成。
25.如图2所示，所述引脚座122的两侧各设置有五个所述引脚1221。虽然本实施例示出了所述引脚1221为十个，但这并不是必须，所述引脚1221的数量还可以是实际需要的其他数量。
26.如图3所示，所述绕线组130包括原边绕组、副边绕组和辅助绕组，所述原边绕组包括绕组n1和绕组n5，所述绕组n1和绕组n5各包括一股原边绕线131。所述副边绕组包括绕组n2和绕组n6，所述绕组n2和绕组n6各包括一股副边绕线132。所述辅助绕组包括绕组n3和绕组n4，所述绕组n3和绕组n4各包括一股辅助绕线133。
27.具体的，所述原边绕线131的线径为a，所述副边绕线132的线径为b，所述辅助绕线133的线径为c。进一步地，a、b和c可以是相等的，也可以是不完全相等的或完全不相等的。
28.具体的，所述原边绕线131、副边绕线132和辅助绕线133可以设置不同颜色的绝缘皮，以方便辨认。例如所述原边绕线131为红色绝缘皮，所述副边绕线132为黄色绝缘皮，所述辅助绕线133为蓝色绝缘皮。
29.请结合图2和图4，所述绕组n1的头端设置于所述引脚座122的2端，所述绕组n1的末端设置于所述引脚座122的1端。所述绕组n2的头端设置于所述引脚座122的6端，所述绕组n2的末端设置于所述引脚座122的7端。请参照图3和图5，所述绕组n1的一股原边绕线131和所述绕组n2的一股副边绕线132采用双线并绕的结构在所述绕线座121上绕制匝数n，所述匝数n为m匝，形成第一原副边绕线层11。
30.请结合图2和图4，所述绕组n5的头端设置于所述引脚座122的1端，所述绕组n5的末端设置于所述引脚座122的3端。所述绕组n6的头端设置于所述引脚座122的6端，所述绕组n6的末端设置于所述引脚座122的7端。请参照图3和图5，所述绕组n5的一股原边绕线1311和所述绕组n6的一股副边绕线1321采用双线并绕的结构在所述绕线座121上绕制匝数n，所述匝数n为m匝，形成第二原副边绕线层12。
31.请结合图2和图4，所述绕组n3的头端设置于所述引脚座122的4端，所述绕组n3的末端设置于所述引脚座122的5端。所述绕组n4的头端设置于所述引脚座122的8端，所述绕组n4的末端设置于所述引脚座122的9端。请参照图3和图5，所述绕组n3的一股辅助绕线1331和所述绕组n4的一股辅助绕线1331采用双线并绕的结构在所述绕线座121上绕制匝数n，所述匝数n为x匝，形成辅助绕组绕线层13。
32.如图3所示，所述绕线组130包括第一原副边绕线层11、第二原副边绕线层12和辅助绕组绕线层13，所述辅助绕组绕线层13位于所述第一原副边绕线层11与所述第二原副边绕线层12之间，且所述第一原副边绕线层11与所述辅助绕组绕线层13之间、所述辅助绕组绕线层13与所述第二原副边绕线层12之间，以及所述第二原副边绕线层12的外侧均设置有一层绝缘层14。
33.具体的，所述绝缘层14的设置方法如下：(1)先在所述磁芯组110上绕制所述第一原副边绕线层11；(2)然后设置所述绝缘层14一层；(3)再绕制所述辅助绕组绕线层13；(4)然后设置所述绝缘层14一层；(5)再绕制所述第二原副边绕线层12；(6)最后设置所述绝缘层14一层。
34.请结合图3和图4，所述第一原副边绕线层11和第二原副边绕线层12中的所述绕组
n1和绕组n5串联，以及所述绕组n2和绕组n6并联，即所述原边绕组的匝数为2m匝，所述副边绕组的匝数为m匝，以达到电压转换的目的。
35.以此类推，可以有若干个所述绕线组130绕设在所述绕线座121上，形成所述原边绕组的匝数为副边绕组的n或1/n倍的所述变压器100。
36.综上，本实用新型具有以下优点：(1)采用所述原边绕组131和副边绕组132双线并绕和2个原副边绕线层的绕线结构，可以有效的增加原副边每匝绕线之间的耦合，减少漏感；(2)采用所述原边绕组131和副边绕组132双线并绕的绕线结构，可以有效消除三明治绕法中原边绕组和副边绕组的两个接触面，减少了原副边绕组之间的耦合电容，有利于emi设计；(3)所述辅助绕组133采用双线并绕的绕线结构，可以进一步减小所述原边绕组131与所述辅助绕组133之间的漏感以及耦合电容；(4)采用2个原副边绕线层之间设置所述辅助绕组133的绕线结构，可以兼具三明治绕法的优点，有效降低铜损引起的温升和减少原边耦合至变压器磁芯高频干扰。
37.所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。